元宇宙视域下智慧图书馆服务模式研究

摘要：新一代前沿信息技术集中爆发和融合，元宇宙迅速成为各界关注的焦点。因此，元宇宙的出现也为未来智慧图书馆的服务模式提供了一种全新的策略和方法。对此，结合元宇宙的特点，提出一种元宇宙智慧图书馆架构，分析其服务模式，讨论发展过程中可能面临的问题，探析元宇宙图书馆建设的实际意义，为今后图书馆的智慧发展提供新方向。

关键词：元宇宙智慧图书馆服务模式虚实融合

中图分类号：G252

ResearchontheServiceModeofSmartLibraryfromthePerspectiveofMetaverse

XIAXinnan

LibraryofYunnanUniversity，Kunming，YunnanProvince，650091China

Abstract：Thenewgenerationofadvancedinformationtechnologieshaveexplodedandintegrated，andthemetaversehasquicklybecomethefocusofattentionfromallwalksoflife.Therefore，theemergenceofthemetaversealsoprovidesanewstrategyandmethodfortheservicemodelofthefuturesmartlibraries.Inthisregard，combinedwiththecharacteristicsofthemetaverse，thisarticleproposesaframeworkformetaversesmartlibrary，analyzesitsservicemodel，discussesthepossibleproblemsthatmaybefacedinthedevelopmentprocess，andexploresthepracticalsignificanceoftheconstructionofthemetaverselibrary，providingnewdirectionsfortheintelligentdevelopmentofthelibraryinthefuture.

KeyWords：Metaverse;Smartlibrary;Servicemode;Virtua-realfusion

图书馆拥有十分丰富的馆藏资源，并给用户提供多元化知识服务，是兼具人才培养和服务科研的学术机构，是社会主义建设的坚实基石[1]。新时期，随着信息技术和媒体的快速发展，信息获取渠道极大丰富，吸引用户是图书馆引导用户利用图书馆进行学习研究的第一步。图书馆除了要在资源建设上下功夫，还应不断更新和提升服务读者的方式和能力，积极推动图书馆更好地发挥社会服务功能。因此，传统图书馆的发展已经逐渐滞后于时代发展，建设智慧图书馆已经成为当下图书馆发展的新方向。

智慧图书馆是在互联网等技术飞速发展下孕育而生的产物。岳和平的研究内容中引出“智慧图书馆”这一创新概念是由芬兰奥卢大学的M.Aittola在2003年提出的[2]，强调其能够超越时间和空间的限制，可以通过连接手机、电脑等各种智能感知设备，切实感知图书馆服务。智慧图书馆的核心在于广泛应用“技术智慧”，大力提升“图书馆智慧”，以全面激活“用户智慧”，最终服务于智慧社会[3]。

1元宇宙概述

张立说等人的研究内容中引出“元宇宙”（Metaverse）一词出自作家N.Stephenson撰写并于1992年出版的科幻小说《雪崩》[4]，书中将元宇宙描述为和社会紧密联系且与现实世界平行的三维虚拟数字世界，现实世界中的每个人都可通过各自的“化身”（Avatar）在元宇宙中进行交流娱乐。2021年被称作元宇宙元年，美国游戏公司Roblox打造的沉浸式3D在线游戏创作平台，被誉为“元宇宙第一股”，成功在3月登陆纽约证券交易所。之后微软、Facebook、字节跳动、百度等科技公司也开始进军元宇宙。2021年5月，成立“元宇宙联盟”。2022年6月，Meta在法国开设元宇宙学院。在国内，上海、北京、广州、武汉等城市在过去一年中都对元宇宙表态。2022年7月，上海市政府发布2022—2025年“元宇宙”初步培育方案，该方案中提到建设虚拟课堂、研发新型教学产品和开展职业技能培训和仿真实践。

元宇宙在构建一个虚拟共享的数字世界，同时保持对现实世界的感知和体验，这就需要很多新技术的支撑，全面融合物联网、区块链、大数据、云计算、5G/6G、AR/VR/MR、人工智能、数字孪生等新技术。Roblox提出通向元宇宙有8个关键特征[5]。

（1）身份：为每个进入虚拟世界的用户创建一个唯一的数字ID，开启现实世界用户在虚拟世界的体验；（2）社交：通过互联网实现跨时空无障碍社交；（3）沉浸感：虚拟世界和现实世界的无缝衔接，这主要依赖VR/AR、脑机接口等技术；（4）低延迟：通过新技术实现同频刷新；（5）随地：任何人在任何时间、任何地点利用终端都能进入虚拟世界；（6）多元：通过融合跨域和跨界，打造超越现实世界的自由和多元；（7）经济：用户的原创作品能在虚拟世界中交易获得价值，并与现实世界经济打通；（8）文明：创建文明体系是元宇宙的终极目标。

2元宇宙智慧图书馆架构

元宇宙的第一阶段主要是以虚拟社交和娱乐为主，而元宇宙智慧图书馆将在元宇宙发展过程中的第二阶段出现，该阶段基于互联设备，改变人们的工作和生活方式。本文根据元宇宙的技术和特点以及图书馆的实际应用和未来发展趋势，提出元宇宙智慧图书馆5层架构。

• 设施层

设施层是元宇宙图书馆的基础层，与数据的获取、存储和分析密切相关，该层由感知设备和传输设备组成。感知设备包括摄像头、RFID、定位器、传感器等，以此来获取图书馆不同层面信息，如用户动作捕捉、各类人和物在馆内的位置信息、馆内的温度、湿度以及光线强弱等信息，同时获取到的这些信息也能用来构建元宇宙智慧图书馆。将获取到的数据传输到存储、终端等设备又离不开5G、蓝牙和Wi-Fi等通信技术。尤其5G作为新一代移动通信技术，具有高速率、快响应和广连接等特点，能解决VR/AR产品因传输慢导致的反馈不准确造成的眩晕问题，使用户的沉浸度持续提升，增加用户的体验感，因此它是打造人机物融合连接的网络技术底座。

• 数字认证层

用户进入不同的虚拟世界，都有一个独一无二的身份ID，同时，为了给用户进行精准的推荐和享受沉浸式的体验，这必将需要得到用户现实世界的大量行为信息和感知信息，若不对这些信息加以保护，则会造成用户信息泄露，可能会使用户遭受非法侵害，因此需要对获得的用户信息进行加密存储。而区块链拥有不可伪造、不可虚构、不可篡改以及去中心化的特征，且能够赋予

互联网上任何数字对象的唯一性标识，保障其不被篡改且可追溯，使网络上的身份信息、历史纪录、权益确认、物品归属、通信验证和支付行为能够得到验证和资产价值。

• 空间计算层

元宇宙图书馆应有更强的“以人为本”服务意识，给用户提供更为人性化的服务。例如将书籍或其他资源根据用户的体验和爱好精准的推送给用户，这需要通过收集用户的行为信息和感知信息，并依托云计算、人工智能等新一代计算机前沿技术，对海量数据进行高效、安全存储和精确处理，以保障用户在元宇宙中产生的数据信息安全可靠，并促进有效开发利用。除了存储数据外，也能通过对数据的处理和分析向用户提供精准的数据推送。

• 人机交互层

人机交互层为用户进入元宇宙图书馆提供入口，该层需要软硬件的支持。软件主要提供给用户使用，包括如虚拟图书馆、虚拟咨询、馆内导航、3D文献资源展示等，用户在非图书馆的场所通过虚拟图书馆进行浏览；通过虚拟咨询机器人能实时解答用户的疑问，可以达到一个类似真人面对面的交流互动；馆内导航可以让用户快速地定位馆内书籍以及其他的设施或空间，并推送给用户最佳的前进路线；3D文献资源可以将文献更加立体、直观地呈现给用户。硬件是指人机交互的设备，它是用户在现实世界通往元宇宙的重要桥梁，包括AR/VR、移动终端、脑机接口、可穿戴设备等，通过集成脑、手、眼、耳、鼻等感官的感知，实现元宇宙图书馆与用户的感知交互，做到现实世界的感知能够反馈到元宇宙的虚拟图书馆中。

• 应用层

应用层将构建上述四层用到的大数据、虚拟现实、5G、人工智能、区块链等技术为支撑，与元宇宙图书馆进行深度融合，为用户提供各种具体的应用功能。元宇宙图书馆将空间计算层得到的数据建立空间、资源、服务的关系，为用户导航、咨询、个性化推荐等服务提供依据；采用镜像孪生和虚拟原生技术构建虚拟世界，通过感知设备让用户体验多维时空的交互体验；使用5G网络将应用层各应用系统的结果高效传输给用户；通过区块链技术为用户提供进入虚拟世界的唯一身份和支付方式，为与现实经济打通提供支持。

3元宇宙智慧图书馆的服务模式

元宇宙的出现为从数字图书馆到智慧图书馆的转变提供了新的思路，也提供了一种全新的服务模式供用户选择。在元宇宙图书馆中，用户不再受时空的限制，能够随时随地自由地进入图书馆的虚拟世界中进行学习和与其他用户的交流，也能将现实世界的感知传递到虚拟世界中。与当前的传统图书馆相比，元宇宙智慧图书馆提供了以下4种全新的服务模式。

• 沉浸式3D智慧图书馆体验服务

元宇宙是虚拟世界，它直接服务人类，重在营造视觉沉浸性，展示丰富的想象空间和身临其境的体验感。中国人民大学刘永谋教授曾提出元宇宙与赛博空间的显著差异体现在沉浸式体验上，从网络空间到元宇宙空间的转变，实质就是从局部沉浸到全身沉浸的变革[6]。让用户享受沉浸式体验，是元宇宙智慧图书馆的核心特征。元宇宙为用户打造了一个全新的虚拟世界，旨在提供沉浸式、三维立体的体验服务给用户。元宇宙图书馆通过使用摄像头、传感器和定位器等设备来捕捉图书馆的真实场景，可以通过智能穿戴设备或其他终端让用户体验虚拟图书馆立体、多层次、多感官的临场感。同时，可以建立经典、特色的艺术作品、历史书籍的虚拟场景，让用户在欣赏或阅读时有身临其境的体验。

• 形成在线学习空间

图书馆不仅是收藏资源的文献信息机构，更是用户学习和交流的空间。元宇宙图书馆可以打破空间的壁垒，让用户随时随地都能体验图书馆的学习氛围。在闭馆时，通过镜像孪生技术建立基于现实世界实体图书馆的数字映射构建虚拟世界，也能通过虚拟原生技术构建一个现实世界中不存在的虚拟世界，通过构建的虚拟世界，用户在家学习的同时也能享受图书馆的氛围，甚至可以约上朋友进入相同的虚拟世界进行面对面的学习交流。在学习中，避免不了遇到问题需要查阅资料的情况，在当前数字化时代下，用户面临的实体和数字资源已经极为丰富，随着元宇宙时代的来临，用户将会置身于更加海量的信息资源中。在用户眼中，只有满足他们特定需求的资源才是具有实际价值的。在元宇宙图书馆中，通过感知设备可以自动识别场景，通过脑机接口获得用户的想法，智能抓取数据与采用人工智能算法的训练模型，从而生成针对该用户独一无二的个性化内容，以达到精准推荐给用户所需资源的目的，这将能极大地提升用户的体验。

• 安全稳定的经济运行系统

元宇宙拥有自己独特且专属的货币系统和经济运作机制，用户通过在虚拟世界进行类似现实世界的工作或创作的作品通过相关技术进行认定和确权，用户工作能获得虚拟世界的货币，自己创作的作品可以在虚拟世界进行售卖从而转化为货币。NFT（非同质化代币）作为区块链技术的产物，它赋予元宇宙虚拟世界虚拟资源的唯一性，并为确认、保护、管理以及使用等用户权属提供有力的技术支持，可以实现打通元宇宙和现实世界的经济系统。

在元宇宙中，数字资产的生产方式也从最初的专业生产内容（ProfessionalGeneratedContent，PGC）转变为用户生产内容（UserGeneratedContent，UGC），以及现在发展火热的人工智能生成内容（ArtificialIntelligenceGeneratedContent，AIGC），这些生产方式可以使元宇宙更具有延展性和持久性地发展。当大量用户涌入虚拟世界，基于用户自我实现和自我表达的需求，不仅为虚拟世界提供了丰富的内容和大量的资源，如用户通过阅读学习发表的读书笔记、学习笔记、创作的书法绘画作品等内容可以在虚拟世界中交易以获得收益。此外，用户不仅能在虚拟世界进行消费，也能将虚拟世界获得的收益转换为现实世界的货币。

• 多维空间融合体验服务

当前许多学者开始尝试GLAM（美术馆、图书馆、档案馆和博物馆）之间的馆际合作和资源共享，GLAM作为人类的记忆机构，不仅能打破上述4馆的孤立状态，还能将同类型场馆进行资源整合，在保留各场馆各自特色的同时实现资源共享、价值共创。在元宇宙中，通过构建上述4个的虚拟空间，并融合为一个新的虚拟空间，在该虚拟空间中，可以举办展览、培训等活动，为GLAM用户提供沉浸式体验，用户不仅可以欣赏美丽的艺术作品，也可以遨游在知识的海洋，可以深刻感悟历史、了解各民族文化；档案馆中的档案资料也能得到数字化的保存。只有秉持开放融合的文化理念和思维方式，持续将新功能、新文化融入元宇宙图书馆中，用户在其中可以领略到多元的图书馆文化形态，实现寓教于乐的学习体验，让知识传播更广，让更多人从中受益，通过元宇宙图书馆来推进全民阅读，这也能保证元宇宙图书馆的持续发展。

4建设元宇宙智慧图书馆面临的问题

元宇宙图书馆作为智慧图书馆的一种形态，相较于数字图书馆，它更加具象和直观。尽管元宇宙在图书馆领域展现了广泛的应用潜力，但其发展阶段尚处于探索的初期，尤其是在基础硬件设施、计算能力与终端设备方面仍有很大提升空间。同时面对技术与制度层面的诸多不确定性，元宇宙图书馆的未来发展之路仍充满挑战，相关问题亟待深入研究。以此来看，元宇宙图书馆建设主要面临以下3个问题需解决。

• 元宇宙的不确定性

到目前为止，学界专家还未给出元宇宙一个被广泛认可的明确定义[7]。每个学者都有自己的认识，所谓“一千个读者眼里有一千个哈姆雷特”，定义不明确将或多或少阻碍元宇宙的推进，但每一个研究元宇宙学者的观点也在完善和充实元宇宙的内容。其次，元宇宙建设过程中需要用到的技术繁多，但各种技术之间的发展参差不齐，且如何将各项技术进行有效衔接融合，这也是一个难题。例如：元宇宙想让用户获得较好的沉浸感，这就需要有更高的分辨率和帧率；在目前阶段，虽然与视觉和听觉有关的设备和技术已经相对成熟，但与触觉、味觉以及嗅觉有关设备的研发还需要经历较长的一段时间；此外，元宇宙的虚实结合需要使用脑机接口，但目前主要应用于医学领域，将脑机接口应用到其他领域还有很长的一段路要走。因此，元宇宙各项技术的发展趋势也间接反映了元宇宙的发展趋势。

• 知识产权层面

在元宇宙图书馆中，需要大量的内容和场景填充，因此PGC、UGC和AIGC将在这一环节发挥重要作用。在Web1.0时代，内容的生产主体主要为PGC；在Web2.0时代，内容的生产主体从PGC转变为UGC，而这一大原因来自哔哩哔哩、抖音、快手等平台以及网络的快速发展，降低了用户生产的门槛，并给用户创造了一个简单且相对自由的创作环境；而Web3.0的到来，以及人工智能的快速发展，AIGC的兴起让用户使用人工智能手段对馆藏资源进行内容创作，用户成为元宇宙图书馆中不可或缺的数字资源贡献者。在未来元宇宙视域下，UGC和AIGC都将异常活跃，用户可以实时发表自己的观点和分享自己的作品，这些观点和作品通过区块链技术都可以加工成一个非同质化通证（Non-FungibleToken，NFT），用户对该NFT的所有权就记录在了区块链上，而且全网只此一个，不可分割。虽然NFT为UGC的确权和追责提供了技术可能，但NFT也存在弊端，它不能确定UGC的初始作者是谁，导致作品著作权不明晰；除此之外还可能引发产权纠纷，例如：用户在他人的观点或者作品上稍加改动，就能做出一个完全不一样的NFT文件，NFT最大的一个作用就是确权，在别人的基础上稍加改动就能进行售卖，这易导致产权纠纷出现，需要制定明确的确权规范。此外，NFT也存在缺乏健全的定价机制和交易规则等问题[8]。

• 用户隐私层面

科学技术是一把利弊共存的双刃剑。用户若想在元宇宙图书馆中获得沉浸式交互体验，这需对其各类信息进行广泛详尽的收集，包括其身份信息、社会关系、人际关系、所在场景等与个人密切相关的信息。只有深入挖掘并实时同步用户潜在的个人信息数据，才能有效支撑元宇宙图书馆的正常运转和底层数据需求。如果用户上述个人信息遭到滥用或泄露，则会极大地影响用户的现实生活，失去用户对元宇宙图书馆的信任，导致用户流失。所以必须加强用户个人信息数据得安全管理，防止信息被滥用、泄露、丢失、篡改等情况的发生，仅允许用户合法授权后使用其个人信息数据。

5结语

站在技术角度，元宇宙是过去十年来各种前沿技术成熟之后相互融合的必然结果。但随着近年各界开始研究元宇宙领域，无论是在内容、技术还是用户体验等方面呈现出来的都是初级形态。科技的蓬勃发展及人类思想理念的更新共同催生了元宇宙这一新型虚实相融的互联网应用和社会形态，这也预示着人们的工作和生活方式的革新。元宇宙的兴起，加深了虚拟图书馆和现实图书馆之间的关系，让智慧图书馆的服务层面从线下实体向线上线下融合、虚实结合转变，以提升图书馆智慧服务水平。阿根廷作家博尔赫斯提到，若天堂存在，那必然是图书馆的模样。元宇宙视域下的智慧图书馆为用户构建超越屏幕、地理和平台的限制，提供更为强大的社交功能和自我展示的途径，使用户能够在虚拟世界中享受到超越现实的自由和公平，体验到更为个性化的服务。

参考文献

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• 文化沙龙：“元宇宙意味着什么？"举行[EB/OL].（2022-11-20）.https：//zhuanlan.zhihu.com/p/442667187.
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